高壓電源分配盒的製作方法

2023-10-30 09:40:17

本發明涉及新能源電動汽車技術領域，具體涉及一種高壓電源分配盒。

背景技術：

隨著日益嚴重的環境問題以及能源危機，新能源汽車在此背景下應運而生。新能源汽車主要由電池系統提供主要能源，整個系統的能源傳輸由高壓電氣系統負責傳輸。高壓電源分配盒是高壓電氣系統的核心組成部件，其主要作用是通過外部低壓控制迴路來控制內部高壓繼電器的通斷，將動力電池的高壓直流電源按照高壓電源分配盒內部設計電路，將驅動和轉向電機的電機控制器、車載充電機、空調、直流電壓轉換器等一系列的高壓組成部件連接到一起。

傳統電動汽車由於成本和技術等方面的制約，經常在高壓電流傳輸時，採用螺栓緊固端子的方式，來實現各個高壓系統的連接。該方式雖然結構簡單，但是不具備防塵、防水功能，安全性能低，在使用過程中或者後期維護時，及容易導致觸電或者漏電傷人的情況。隨著電動汽車技術的發展，這種分散粗糙的式控制方式由於其安全性和維護性較低等不利因素逐漸受到市場淘汰。

因此，新能源電動汽車高壓電源分配盒的設計正向著安全化、集成化的方向發展。

技術實現要素：

本發明克服了現有技術中高壓分配盒採用螺栓緊固端子的方式實現連接，存在不具備防塵、防水，安全性能低的不足，提供一種集成化程度高，結構緊湊的高壓電源分配盒。

為解決上述的技術問題，本發明採用以下技術方案：

一種高壓電源分配盒，它包括箱體和箱蓋，所述箱蓋安裝在箱體上，所述箱蓋在其與箱體連接處內嵌有密封膠條，所述箱體表面開設有電池包埠、電機控制器埠、AC埠、DC/DC埠、低壓信號控制連接埠、OBC埠和PTC埠，所述箱體內分別安裝有控制單元、預充單元以及短路保護和電源分配單元，所述控制單元包括主繼電器，所述預充單元包括預充電阻和預充繼電器，所述短路保護和電源分配單元包括主保險絲、電機保險絲、AC保險絲、DC/DC保險絲、OBC保險絲和PTC保險絲，所述主繼電器一端為正極觸點、另一端為負極觸點，所述電池包正極與主保險絲一端電連接，主保險絲另一端與主繼電器的正極觸點電連接，所述主繼電器的負極觸點與電機保險絲一端電連接，電機保險絲另一端與電機控制器正極電連接，所述主繼電器的負極觸點與AC保險絲一端電連接，AC保險絲另一端與AC正極電連接，所述主繼電器的正極觸點分別與DC/DC保險絲一端、OBC保險絲一端和PTC保險絲一端電連接，DC/DC保險絲另一端與DC/DC正極電連接，OBC保險絲另一端與OBC正極電連接，PTC保險絲另一端分別與第一PTC繼電器和第二PTC繼電器電連接，第一PTC繼電器另一端與第一PTC正極電連接，第二PTC繼電器另一端與第二PTC正極電連接，所述預充繼電器一端為正極觸點、另一端為負極觸點，所述預充繼電器的正極觸點與預充電阻一端電連接，預充電阻另一端與主繼電器的正極觸點連接，所述預充繼電器的負極觸點與主繼電器的負極觸點連接。

更進一步的技術方案是，所述電池包負極分別與電機控制器負極、AC負極、DC/DC負極、OBC負極和PTC負極電連接。

更進一步的技術方案是，所述箱體內還設置有負極匯流片，所述電池包負極通過高壓線經過電池埠與負極匯流片電連接，所述負極匯流片通過高壓線分別經過電機控制器埠、AC埠、DC/DC埠、OBC埠和PTC埠與電機控制器負極、AC負極、DC/DC負極、OBC負極和PTC負極電連接。

更進一步的技術方案是，所述電池包正極經高壓接插件穿過電池包埠，通過轉接銅排與主保險絲一端電連接，主保險絲另一端通過轉接銅排與主繼電器的正極觸點電連接。

更進一步的技術方案是，所述主繼電器的負極觸點通過轉接銅排與電機保險絲一端電連接，電機保險絲另一端經高壓接插件通過電機控制器埠與電機控制器正極電連接。

更進一步的技術方案是，所述主繼電器的負極觸點通過轉接銅排與AC保險絲一端電連接，AC保險絲另一端經高壓接插件通過AC埠與AC正極電連接。

更進一步的技術方案是，所述主繼電器的正極觸點通過轉接銅排分別與DC/DC保險絲一端、OBC保險絲一端和PTC保險絲一端電連接，DC/DC保險絲另一端經高壓接插件通過DC/DC埠與DC/DC正極電連接，OBC保險絲另一端經高壓接插件通過OBC埠與OBC正極電連接，PTC保險絲另一端分別與第一PTC繼電器和第二PTC繼電器電連接，第一PTC繼電器另一端經高壓接插件通過PTC埠與第一PTC正極電連接，第二PTC繼電器另一端經高壓接插件通過PTC埠與第二PTC正極電連接。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明集成化程度高，結構緊湊，減小了高壓電源分配盒的體積，通過控制單元、預充單元、短路保護和電源分配單元，在實現高壓大電流能源傳輸控制的同時，當某一路用電器件出現過載，那麼電源分配盒內相應線路上的保險絲會快速熔斷，來斷開此線路，以達到保護用電器件的目的。這就是對主要線路過載時短路保護的功能，有效提高了電動汽車高壓電氣控制系統的可靠性和安全性。

本發明有良好的防水和防塵效果，適用於惡劣的使用環境。

本發明電源分配合理，可大大降低電源損耗。

附圖說明

圖1為本發明一種實施例的高壓電源分配盒的剖視圖。

圖2為本發明一種實施例的高壓電源分配盒的結構圖。

圖3為本發明一種實施例的高壓電源分配盒內部電路布局圖。

如圖所示，其中對應的附圖標記名稱為：

1箱體，2箱蓋,3密封膠條,4主保險絲,5主繼電器,6預充電阻,7預充繼電器,8電機保險絲，9AC保險絲,10DC/DC保險絲,11OBC保險絲,12PTC保險絲，13電機控制器正極,14AC正極,15DC/DC正極,16OBC正極,17第一PTC正極,18第二PTC正極,19電池包負極,20電機控制器負極,21AC負極,22DC/DC負極,23OBC負極,24PTC負極,25第一PTC繼電器,26第二PTC繼電器，27電池包埠,28電機控制器埠,29AC埠,30DC/DC埠,31低壓信號控制連接埠,32OBC埠,33PTC埠,34電池包正極,35負極匯流片。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步闡述。

如圖1-3所示的一種高壓電源分配盒，它包括箱體1和箱蓋2，箱蓋2安裝在箱體1上，其特徵在於，箱蓋2在其與箱體1連接處內嵌有密封膠條3，箱體1表面開設有電池包埠27、電機控制器埠28、AC埠29、DC/DC埠30、低壓信號控制連接埠31、OBC埠32和PTC埠33，箱體1內分別安裝有控制單元、預充單元以及短路保護和電源分配單元，控制單元包括主繼電器5，預充單元包括預充電阻6和預充繼電器7，短路保護和電源分配單元包括主保險絲4、電機保險絲8、AC保險絲9、DC/DC保險絲10、OBC保險絲11和PTC保險絲12，主繼電器5一端為正極觸點、另一端為負極觸點，電池包正極34經高壓接插件穿過電池包埠27，通過轉接銅排與主保險絲4一端電連接，主保險絲4另一端通過轉接銅排與主繼電器5的正極觸點電連接，主繼電器5的負極觸點通過轉接銅排與電機保險絲8一端電連接，電機保險絲8另一端經高壓接插件通過電機控制器埠28與電機控制器正極13電連接，主繼電器5的負極觸點通過轉接銅排與AC保險絲9一端電連接，AC保險絲9另一端經高壓接插件通過AC埠29與AC正極14電連接，主繼電器5的正極觸點通過轉接銅排分別與DC/DC保險絲10一端、OBC保險絲11一端和PTC保險絲12一端電連接，DC/DC保險絲10另一端經高壓接插件通過DC/DC埠30與DC/DC正極15電連接，OBC保險絲11另一端經高壓接插件通過OBC埠32與OBC正極16電連接，PTC保險絲12另一端分別與第一PTC繼電器25和第二PTC繼電器26電連接，第一PTC繼電器25另一端經高壓接插件通過PTC埠33與第一PTC正極17電連接，第二PTC繼電器26另一端經高壓接插件通過PTC埠33與第二PTC正極18電連接，預充繼電器7一端為正極觸點、另一端為負極觸點，預充繼電器7的正極觸點與預充電阻6一端電連接，預充電阻6另一端與主繼電器5的正極觸點連接，預充繼電器7的負極觸點與主繼電器5的負極觸點連接，箱體1內還設置有負極匯流片35，電池包負極19通過高壓線經過電池埠27與負極匯流片35電連接， 負極匯流片35通過高壓線分別經過電機控制器埠28、AC埠29、DC/DC埠30、OBC埠32和PTC埠33與電機控制器負極20、AC負極21、DC/DC負極22、OBC負極23和PTC負極24電連接。

信號端子A、信號端子B、信號端子C、信號端子D、信號端子E、信號端子F經過低壓信號控制連接埠31與電池管理系統點連接。

以上具體實施方式對本發明的實質進行詳細說明，但並不能對本發明的保護範圍進行限制，顯而易見地，在本發明的啟示下，本技術領域普通技術人員還可以進行許多改進和修飾，需要注意的是，這些改進和修飾都落在本發明的權利要求保護範圍之內。